Бум природного газа убивает атомную промышленность Америки. Ветер и солнце могут этому помочь.
Сторонники утверждают, в то время как атомные станции борются, чтобы конкурировать с потоком дешевого газа, поступающего из сланцевых месторождений страны, они все еще дают ключевое преимущество: они вырабатывают электроэнергию в течение 24 часов без выбросов углекислого газа. Между тем, возобновляемые источники энергии еще не достигли того объема энергии, который необходим. Но это только вопрос времени.
Цены на аккумуляторы упали на 85% с 2010 по 2018 год, а в Калифорнии и Аризоне запланировано строительство огромных энергохранилищ. Тем временем наука продвигает новые технологии, в том числе химические альтернативы литий-ионным системам, которые могут обеспечить питание в течение 100 часов подряд, на солнце или без солнца.
«Все признаки указывают на ускорение использования возобновляемой энергии, которая может превзойти конкуренцию с ядерным и ископаемым топливом», — сказала Джоди Ван Хорн, директор кампании Sierra Club «Готов к 100», группы, которая ищет сеть, работающую исключительно на возобновляемых источниках энергии.
Стремление к сетям, которые на 100% свободны от выбросов, подталкивается растущим числом штатов США, ссылаясь на все более агрессивные временные рамки. В июле Нью-Йорк распорядился, чтобы 70% приходилось на возобновляемые источники энергии к 2030 году, а 100% к 2040 году. Семь других штатов, включая Калифорнию, имеют аналогичные полномочия, и губернатор Вирджинии в этом месяце объявил исполнительный указ, призывающий к 100% чистоте энергии к 2050 году.
К 2050 году BNEF ожидает, что возобновляемые источники энергии будут составлять 48% энергосистемы США, в сочетании с несколькими типами дополнительных пиковых станций, которые могут поставлять электроэнергию при необходимости.
Сегодня эти заводы сжигают дешевый газ, поставляемый американской сланцевой промышленностью. К 2035 году, согласно прогнозам BNEF, так называемые пиковые значения батареи — большие массивы, которые накапливают энергию, когда возобновляемые источники энергии работают на пике, и отправляют энергию, когда они не работают — будут более конкурентоспособными по стоимости. Между тем, за тот же период ядерная энергетика ослабнет, поскольку высокая стоимость вынуждает большинство реакторов просто закрываться.
США не единственное место, где ядерная промышленность столкнулась с проблемами. Некоторые страны, которые в значительной степени полагаются на эту технологию, включая Францию и Швецию, сокращают ядерную нагрузку по мере выхода из эксплуатации старых реакторов и диверсифицируются в более дешевую солнечную и ветряную энергию.
Тем не менее, отрасль имеет потенциал для роста в странах, где затраты могут быть сокращены за счет сокращения сроков строительства. Инженеры в Китае смогли построить и подключить атомные станции в среднем менее чем за семь лет, в то время как их коллегам в США и Европе нужно десятилетие или больше.
Между тем, высокопоставленный представитель министерства энергетики США заявил, что реакторы будут играть важную роль в энергетической структуре, и агентство ведет переговоры со странами, заинтересованными в развертывании меньших модульных реакторов, которые сейчас разрабатываются с меньшими затратами.
«Если какая-либо страна или штат стремится достичь своих целей в области выбросов углерода, то ядерная энергия должна стать абсолютной частью решения», — заявила помощник госсекретаря Рита Баранвал в своем интервью.
В США производственные установки для хранения в масштабах предприятия, разрабатываемые AES Corp. в Калифорнии и Аризоне, будут иметь мощность 100 мегаватт, когда их планируется завершить в 2020 и 2021 годах соответственно. А самая большая аккумуляторная система в Нью-Йорке была только что включена, 20-мегаваттная установка, которая является частью плана штата по 100% зеленой сети.
Но остается «большая неопределенность в отношении того, как будут развиваться технологии» между сегодняшним днем и конечными целями, поставленными такими штатами, как Нью-Йорк, сказал Карл Мас, директор по энергетическому и экологическому анализу в Управлении исследований и разработок энергетики штата Нью-Йорк.
Это та часть неопределенности, за которой ядерная промышленность разрабатывает свои собственные более дешевые альтернативы. К ним относятся модульные реакторы, которые дешевле и более гибки, чем обычные крупные электростанции, или системы с расплавленной солью, которые безопаснее и производят меньше отходов.
Тем не менее, эти варианты далеко впереди. Первые модульные реакторы в США не будут введены в эксплуатацию до 2026 года, а соляные технологии все еще находятся на стадии исследований. В то же время, согласно прогнозу BloombergNEF, к 2050 году установленная ядерная мощность в США упадет до 6 гигаватт по сравнению со 101 гигаваттом.
Институт ядерной энергии, основная отраслевая группа в США, поддерживает более широкое использование энергии ветра и солнца, но представитель Мэтт Уолд скептически относится к тому, что технологии хранения данных будут развиваться до такой степени, что люди смогут «смотреть телевизор ночью, используя полуденный солнечный свет».
«Батареи экономически эффективны во многом, но объёмное хранение сюда не входит», — сказал Уолд.
